PROFESSOR: DEMETRIUSSÉRIE: 1º ANO

DISCIPLINA: FÍSICA 1

TRABALHO DE UMA FORÇA

Uma pessoa não pode conter uma força!

Eu tenho a força!

Uma força realizando trabalho...

O homem gasta energia para arrastar o carrinho?

O que podemos afirmar sobre a direção e o sentido da força e do deslocamento representados

na figura?

O trabalho é a energia gasta por uma força para produzir um deslocamento!

Como calcular a energia gasta pelo homem para descolar o carrinho???

τ = F. d ou W= F. d No SI:

τ ou W é o trabalho (JOULE - J)

F é a força (N)

d é o deslocamento (m)Lembre-se que força e deslocamento são grandezas vetoriais, mas o trabalho é escalar

Expressão válida

para uma força

constante!

EXEMPLO 1:

• Calcule o trabalho realizado por uma força F=12 N, horizontal, aplicada num carrinho para arrastá-lo por uma distância d= 3 m.

Trabalho de uma força constante não-paralela ao deslocamento

• F é a força que atua sobre o bloco. Sua unidade padrão é o Newton (N);d é a deslocamento do bloco. Sua unidade padrão é o metro (m);θ é o ângulo entre a Força e o Deslocamento.

NESSE CASO, NEM TODA FORÇA É APROVEITADA PARA A REALIZAÇÃO DESSE DESLOCAMENTO, APENAS SUA

COMPONENTE HORIZONTAL (F.cos θ)!

Como fica o cálculo do trabalho desse caso?

τ = F. d .cosθ ou W= F. d .cosθ

EXEMPLO 2

• Uma mulher arrasta uma mala por uma distância d=2 m, com uma força de F=14N que forma um ângulo de θ=60° com a direção do deslocamento. Calcule o trabalho realizado pela senhora.

Consequências...

• Cos 37°: 0,8• Cos 120: -0,5• Cos 0°: 1

• Cos 90°: 0• Cos 180°: - 1• Cos 270°: 0

TIPOS DE TRABALHO

• Trabalho motor: a força está total ou parcialmente no sentido do deslocamento. (cosseno positivo)

• Trabalho resistente: a força está total ou parcialmente contrária ao sentido do deslocamento. (cosseno negativo)

• Trabalho nulo: ocorre quando o objeto sofre uma força perpendicular ao deslocamento. (trabalho nulo)

Usando um gráfico de Força versus Deslocamento para o cálculo do trabalho

• O Trabalho corresponde a área destacada.

FICA A DICA(i):

Se a força for constante, você pode usar tanto a fórmula

quanto o gráfico para calcular o trabalho. Se a força não for constante, apenas o gráfico

pode ser usado para o cálculo do trabalho.

FICA A DICA (ii):

Se um corpo sofre a ação de várias forças, o trabalho total

é a soma dos trabalhos realizados por cada força.

CONTINUA NO PRÓXIMO EPISÓDIO!